具有高电子迁移率的二维硒化铋 (Bi 2 O 2 Se) 在未来高性能、柔性电子和光电子器件中具有优势。然而,薄片 Bi 2 O 2 Se 的转移相当具有挑战性,限制了其机械性能的测量和在柔性器件中的应用探索。这里,开发了一种可靠有效的聚二甲基硅氧烷 (PDMS) 介导方法,可以将薄片 Bi 2 O 2 Se 薄片从生长基板转移到目标基板(如微机电系统基板)上。转移的薄片的高保真度源于 PDMS 薄膜的高粘附能和柔韧性。首次通过纳米压痕法实验获得了二维 Bi 2 O 2 Se 的机械性能。研究发现,少层 Bi 2 O 2 Se 具有 18–23 GPa 的二维半导体固有刚度,杨氏模量为 88.7 ± 14.4 GPa,与理论值一致。此外,少层 Bi 2 O 2 Se 可承受 3% 以上的高径向应变,表现出优异的柔韧性。二维 Bi 2 O 2 Se 的可靠转移方法和力学性能记录的开发共同填补了这种新兴材料力学性能理论预测与实验验证之间的空白,并将促进基于二维 Bi 2 O 2 Se 的柔性电子学和光电子学的发展。
和铁磁交换相互作用。也许最广泛研究的旋转纹理是,首先是在非中心体B20化合物中观察到的类似Bloch的天空,无论是在单个Crys-talls [5]中,在[10]和第二个薄膜中的外皮膜中,第二,在薄膜中层中的Néel-like skyrim层中的néel-like skyrim层中的厚度金属层和厚度的厚度层均层层。[6,11]前者依赖于体积,后者是派生的dmi界面。在最近的研究中,已经证明了基于四Yz的逆元2 yz的抗速素家族可以维持磁性反孔m,[12-14]另一种类型的非共线性自旋纹理,表现出独特的拓扑特征,此外,椭圆形的bloch skyrmions。[15]这些纹理是基础D 2D晶体对称性的结果,该晶体对称性必然引起各向异性DMI。该DMI还导致反对者在场和温度方面的稳定性增强,并且通过简单地改变存在的薄片的厚度来使其大小的极端可调性。[16,17]后者是偶极 - 偶极相互作用的结果,在与低对称性相对的相对量中很重要,例如D 2D,也解释了同一材料系统中椭圆形Bloch Skyrmions的可能性。[15,18,19]
目前,聚合物基湿度传感器面临诸多限制,包括合成能耗高、灵敏度低和响应时间慢。本研究提出了一种创新方法来克服这些挑战,该方法基于一种强大的全水基原位微乳液聚合。整个过程中使用水可减轻对环境的负面影响。选择用浓度范围为 0.2-1.0 wt% 的还原氧化石墨烯 (rGO) 增强的硫醇烯聚合物来制造这些化学电阻传感器。所选硫醇烯具有高疏水性和半结晶性质,表明即使长时间暴露在潮湿环境中也能抵抗早期分层。加入 rGO 不仅可以赋予复合膜导电性,还可以增强复合膜的机械和防水性。0.6% rGO 复合材料表现出最佳的湿度传感电阻,在三个暴露周期中对 800-5000 ppm 的水蒸气浓度表现出快速而一致的响应。此外,该传感器对水蒸气的选择性优于甲苯、丙醇和 4-甲基-2-戊醇,这归因于水性薄膜的高表面亲水性和固有孔隙率,以及基质内 rGO 薄片的网络结构。总之,这项研究开创了一种基于聚合物的湿度传感新方法,解决了关键限制,同时提供了更高的灵敏度、快速的响应时间和卓越的选择性。
硅互补金属氧化物半导体 (CMOS) 技术的缩放已达到 10 纳米以下技术节点,但进一步缩放越来越具有挑战性,因为器件的栅极静电要求大幅减少沟道厚度以保持所需的性能 1 。场效应晶体管 (FET) 的最终沟道厚度可能在 1 纳米以下范围内。但是,任何三维 (3D) 半导体晶体都无法轻易实现这一点,因为在沟道到电介质界面处电荷载流子的散射增加,导致迁移率严重下降 2 。二维 (2D) 半导体材料单层厚度约为 0.6 纳米,可以提供解决方案。这类材料包括过渡金属二硫属化物 (TMD),其通式为 MX 2 ,其中 M 是过渡金属(例如,Mo 或 W),X 是硫属元素(例如,S、Se 或 Te)3 – 8。材料中没有悬空键也提供了实现更好的通道到电介质界面的潜力。基于机械剥离的单晶 2D 薄片的早期研究,以及基于大面积生长的合成 2D 单层的最新发展,都表明了 2D 晶体管的良好特性。然而,仍有许多挑战有待解决,这使得 2D FET 在未来超大规模集成 (VLSI) 技术中的应用潜力尚不明确。在本篇评论中,我们探讨了 2D FET 在未来集成电路中的发展。我们首先考虑大面积生长
摘要:限制进一步研究和商业使用二维 (2D) MXene 碳化钛 (Ti 3 C 2 ) 以及一般 MXenes 的主要因素之一是新鲜制备的样品在以水悬浮液形式储存时氧化和降解的速度。在这里,我们表明,在合成 Ti 3 AlC 2 MAX 相前体期间加入过量的铝会产生具有改善的化学计量和结晶度的 Ti 3 AlC 2 颗粒。由改进的 Ti 3 AlC 2 生产的 Ti 3 C 2 纳米片质量更高,其抗氧化性增强且电导率提高至 20,000 S/cm 就是明证。我们的结果表明,在合成 Ti 3 C 2(以及推断的其他 MXenes)过程中产生的缺陷导致了先前观察到的不稳定性。我们表明,通过消除这些缺陷,可以使 Ti 3 C 2 在水溶液和空气中高度稳定。用改性 Ti 3 AlC 2 制成的单层至多层 Ti 3 C 2 薄片的水悬浮液即使在环境条件下储存,保质期也超过 10 个月,而用传统 Ti 3 AlC 2 制成的 Ti 3 C 2 的保质期仅为一到两周。用 Ti 3 C 2 悬浮液制成的独立薄膜在储存 10 个月后,电导率几乎无下降,氧化作用几乎可以忽略不计。改进的 Ti 3 C 2 在空气中的氧化开始温度比传统 Ti 3 C 2 高 100-150°C。Ti 3 C 2 的保质期和性能均有改善,这将促进这种材料的广泛使用。
二维 (2D) 过渡金属二硫属化物已成为下一代光电和自旋电子器件的有前途的平台。使用胶带进行机械剥离仍然是制备最高质量的 2D 材料(包括过渡金属二硫属化物)的主要方法,但总是会产生小尺寸的薄片。这种限制对需要大规模薄片的研究和应用构成了重大挑战。为了克服这些限制,我们探索了使用最近开发的动力学原位单层合成法 (KISS) 制备 2D WS 2 和 WSe 2。特别是,我们关注了不同基质 Au 和 Ag 以及硫族元素原子 S 和 Se 对 2D 薄膜产量和质量的影响。使用光学显微镜和原子力显微镜表征了 2D 薄膜的晶体度和空间形貌,从而对剥离质量进行了全面评估。低能电子衍射证实 2D 薄膜和基底之间没有优先取向,而光学显微镜则表明,无论使用哪种基底,WSe 2 在生成大单层方面始终优于 WS 2。最后,X 射线衍射和 X 射线光电子能谱表明 2D 材料和底层基底之间没有形成共价键。这些结果表明 KISS 方法是非破坏性方法,可用于更大规模地制备高质量 2D 过渡金属二硫属化物。
过渡金属二甲藻(TMD)涂层由于出色的摩擦学行为而吸引了巨大的科学和工业兴趣。范式示例是MOS 2,即使硒化合物和牙柳氏菌表现出了卓越的摩擦学特性。在这里,描述了通过将它们洒到涂有Mo和W薄片的滑动金属表面上的Operando转换为润滑2D Selenides中的创新性。先进的材料表征证实了含有硒化物的薄摩擦膜的贸易化学形成,将摩擦的系数降低至周围空气中的0.1以下,通常使用完全配方的油达到水平。从头算分子动力学模拟揭示了原子机制,从而导致剪切诱导的纳米植物的硒化单层合成。使用SE Nanopowder提供热稳定性,并防止在真空环境中产生膨胀。此外,在接触界面中普遍存在的条件下,SE纳米圆的高反应性产生了高度可重现的结果,这使其特别适合补充带有固体润滑剂的滑动组件,避免了由环境分子引起的TMD-润滑性脱落的持久问题。建议的直接方法展示了一种非常规且聪明的方法,可以合成Operando中的TMD并利用其摩擦和减轻磨损的影响。
一种更健康的生活方式,将食用食物的食用与低血糖指数结合在一起,可以减轻糖尿病的风险。先前的研究旨在使用高纤维原材料(例如甜玉米(Zea mays saccharata sturt))使用高血糖指数开发食品,并用血糖指数36和红豆(expaseolus fulgaris l.)和26。然而,这些产品表现出弱点,包括牛奶中的抗弯曲性较低,对消费者感觉接受的不足以及未验证的血糖指数值。因此,这项研究的目的是(1)增强牛奶中瞬间薄片的紧缩阻力; (2)评估瞬时薄片产品的物理和感觉特征; (3)根据感觉测试的最佳公式确定瞬时片状产品的血糖指数值。根据红豆与甜玉米(公式1至5)的比例开发了五个公式,分别为80:120,90:90:110,100:100:100:100,100,110:90和120:80。所有薄片公式的颜色往往相似(主要黄色)。牛奶中的紧缩阻力超过2分钟,主要受红豆部分的影响。感官曲线表明,诸如淡黄色的棕色,甜的香气,咸味,咸味,咸味,咸味,灼热的味道,沙质质地,沙质质地,硬质感,变性的余味,粘稠的味道,粘稠的味道,粘稠的味道粘稠时,需要减少牛奶的牛奶时需要减少,粘稠的味道需要在牛奶中减少。公式3作为基于感觉曲线和红豆比例的最佳公式出现,低血糖指数值为28。
对微电器设备和有效热电的有效导热的需求不断增长,这增加了对具有极高或极低导热率的新材料的需求[1,2]。二维(2D)薄片,例如石墨烯或六角硼(HBN)在固态材料中最高的导热率中显示出最高的导热率。它们的尺寸与吸引人的电荷和热运输特性相结合,使其成为纳米电子设备的热量管理的良好候选者[3]。尽管最近在纳米技术方面取得了进步,但对纳米结构和低维系统热流的研究仍然是一项艰巨的任务。在这项工作中,我们介绍了旨在在多个方向上测量纳米材料的平面热特性的设备的制造和表征。我们在这里提出了一种旨在在多个方向上测量纳米材料的纳米材料的热能性能的设备的制造和表征[4]。此外,该设备允许同时执行电气和光学测量。这允许空间解决最终的热性能各向异性并校正接触电阻。制造没有与要研究的特定纳米结构有关的元素。最后,我们使用250 nm厚的硅薄片(图1)验证了设备的准确性,该硅层充当参考系统,并提供了探索主要热接触电阻的影响的可能性。我们已经使用拉曼温度计来计算薄片的有效晶格温度,这是膜上施加的温度的函数(图2),我们提取了平均界面界面导热率为2.4∙104𝑊𝑊22。
摘要在这项研究中,掺杂元元件对超声喷涂的Moo 3薄膜的线性,非线性吸收和光学限制特性的影响。线性光学结果表明,随着带量的缺陷状态的密度与掺杂的密度增加,并结合使用带隙能量和URBACH能量的增加。广泛的光致发光排放在350和600 nm的范围内,通过掺杂降低了强度。揭示了对非线性吸收(NA)行为的缺陷效应,使用两个理论模型分析了OA Z-SCAN数据,仅考虑两种光子吸收(2PA)(模型1)和一个光子吸收(OPA),2PA和自由载体吸收(模型2)。观察到NA行为,并发现由于新的氧空位和进一步缺陷状态的形成而产生的输入强度和掺杂原子会增强。模型2中薄膜的Na系数比模型1中的2PA系数高100倍。该结果揭示了缺陷状态对NA行为的强烈影响。在研究的掺杂原子中,由于缺陷态密度较高,CU导致Na增强。虽然真正的2Pa是V和Fe掺杂的MOO 3薄膜的主要Na机制,但OPA和2PA是Ni,Zn和Cu掺杂的MOO 3薄膜的主要Na机制,因为它们的缺陷状态较高。Cu掺杂的MOO 3薄膜的光学限制阈值为0.026 MJ / cm 2,这是由于其增强的Na行为。考虑到获得的结果,这项研究为可见的波长区域中的光学限制器打开了掺杂的MOO 3薄片的潜力的门。